Yersinia enterocolitica: : patogenesi, epidemiologia e diagnostica

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1 Yersinia enterocolitica: : patogenesi, epidemiologia e diagnostica Elisabetta Delibato elisabetta.delibato@iss.it Dipartimento di Sanità Pubblica Veterinaria e Sicurezza Alimentare Istituto Superiore di Sanità

2 Il genere Yersinia appartiene alla famiglia delle Enterobacteriaceae Al genere Yersinia appartengono undici specie, tre delle quali sono patogene per l uomo e gli animali: Y. enterocolitica Y. pseudotuberculosis Y. pestis. Negli ultimi decenni Y. enterocolitica causa di numerosi casi di tossinfezione

3 Caratteristiche fisiche Y. enterocolitica è un coccobacillo Gram-negativo Mobile per flagelli peritrichi su tutta la superficie a C ma non a 37 C. Nutrizionalmente poco esigente, colonizza, si moltiplica e sopravvive su una grande varietà di substrati alimentari. La temperatura ottimale di crescita ècompresa tra 25 e 29 C ma è in grado di crescere anche a 4 C, a differenza della maggior parte dei batteri enterici.

4 Cresce in un range di ph compreso tra 4 e 10, con valore ottimale intorno a 7,6. Può sopravvivere fino a 24 ore a ph 3,6 o 10. Sopravvive in condizioni alcaline rispetto ad altri batteri Gram-negativi Tollera una concentrazione massima di NaCl del 5% e l inibizione causata da NaCl è strettamente legata alla temperatura di crescita

5 Biotipizzazionee Sierotipizzazione Test Biotipi 1A 1B biotipi Salicina (24h) Xilosio v Trealosio Sorbitolo Lipasi Esculina (24h) +/ Indolo + + v V-P (+) Nitrati Ornitina (+) Pyrazinamidasi Calcio dipendenza/auto-agglutinazione sono sempre positivi nei biotipi patogeni 76 sierotipi, classificati in base agli antigeni somatici (O) termoresistenti o più raramente agli antigeni flagellari (H) e fimbriali(k). Biotipo 1B Sierotipi O:8; O:4; O:13a; O:13b; O:18; O:20; O:21; O:9; O:5,27 2 O:9; O:5,27 3 O:1,2,3; O:5,27 4 O:3 5 O:2,3

6 Distribuzione dei sierotipi di Yersinia enterocolitica I ceppi di Y. enterocolitica sono distinti in due gruppi: ceppi strettamente adattati all uomo ceppi ambientali o non adattati O:3 e O:9. Raramente isolati dall ambiente; suino portatore cronico (contenuto intestinale, lingua, faringe) e serbatoio naturale del germe. O:8 isolato da acque di sorgenti e pozzo; alimenti lavati con acqua contaminata (vegetali); prodotti lattiero-caseari. Sierotipi non patogeni (non coinvolti in malattie umane o animali): acqua, suolo, vegetali e animali.

7 MANIFESTAZIONI CLINICHE Y. enterocolitica è un enteropatogeno dotato di spiccata attitudine invasiva. I sintomi della malattia compaiono dopo 1-7 giorni dall ingestione di alimenti contaminati e sono rappresentati: febbre, diarrea, dolori addominali nella forma gastroenterica, con incidenza stagionale essendo più frequente in autunno ed inverno. enterocolite acuta con diarrea acquosa ed emorragica che spesso, nei bambini di età maggiore ai 5 anni e negli adulti, evolve in un quadro clinico di pseudo-appendicite con segni di infiammazione dell ileo terminale e linfoadenite mesenterica.

8 La diffusione setticemica è rara, tuttavia è stata descritta in soggetti con elevata sideremia ed in pazienti immunodepressi; fra le conseguenze della setticemia si segnalano ascessi con focolaio in vari organi, lesioni cutanee e polmonari. Complicanze post-infettive di natura immunitaria (glomerulonefrite e miocardite) sono correlate al bio-sierotipo 1B/O:8.

9 Fattori di patogenicità Tropismo per il tessuto linfatico Ceppi patogeni sopravvivono e si moltiplicano nel tessuto linfatico portando all apoptosi i fagociti. YE necessita di numerosi fattori di virulenza che le premettono di: vmodulare la risposta immunitaria vinterferire con la fagocitosi vridurre l azione ossidativa dei leucociti vdistruggere i fagociti inducendone l apoptosi valterare la produzione delle citochine

10 Dal punto di vista molecolare i fattori di virulenza possono essere espressi da geni a localizzazione plasmidica o cromosomiale e permettono al batterio di eludere la sorveglianza immunitaria e quindi diffondere nei diversi tessuti dell ospite

11 Fattori di virulenza plasmidici Plasmide di virulenza: pyv presente nei ceppi realmente patogeni; codifica per numerose proteine presenti sulla parete esterna Yersinia adherence protein codificata dal gene yada: principale proteina (adesina) di membrana esterna che media l adesione del patogeno alle cellule della mucosa intestinale

12 Fattori di virulenza cromosomiali Invasina codificata dal gene inv: proteina di membrana, fattore invasivo principale che permette il legame con le celllule M dell ospite Proteina Ail codificata dal gene ail- Attachement Invasion Locus: fattore invasivo che permette colonizzazione e penetrazione dei linfonodi, del fegato e della milza Enterotossina codificata dal gene yst: enterotossina termostabile che facilita l invasione del batterio nei tessuti danneggiando l epitelio intestinale

13 Espressione fenotipica dei geni maggiormente coinvolti nella patogenicità Cattabiani, Ann. Fac. Med. Vet. 2002

14 Fattori di rischio La principale via di trasmissione di Y. enterocolitica per l uomo sembra essere legata al consumo di alimenti, in particolare prodotti a base di carne, latte e vegetali. Yersinia enterocolitica èampiamente diffusa in natura e si può rinvenire nell intestino di molti mammiferi, nel suolo e nell acqua. Il suino riveste un ruolo di primaria importanza nella diffusione di Yersinia enterocolitica

15 Alcuni studi infatti, hanno dimostrato che ceppi patogeni per l'uomo si rinvengono frequentemente anche nel suino. E stata evidenziata una correlazione tra l insorgenza della malattia ed il consumo di carne di maiale poco cotta. Oltre al ruolo predominante nella trasmissione della malattia degli alimenti ottenuti dalla macellazione del suino, sono state segnalate epidemie associate al consumo di: latte, vegetali, prodotti della pesca, acqua contaminata.

16 Misure di controllo Per evitare le infezioni sostenute da enterocolitica occorre: Yersinia evitare le contaminazioni del cibo, del latte e dell acqua durante tutte le fasi della filiera. applicare buone pratiche di lavorazione ovvero rispettare le norme igieniche basilari ed impedire contaminazioni crociate fra gli alimenti (per es. evitare il contatto fra cibo cotto e prodotti crudi, utilizzare utensili differenti o preventivamente sanitizzati nelle varie fasi di lavorazione del prodotto) utilizzare alte temperature per la cottura degli alimenti (per es. pasteurizzazione del latte).

17 EPIDEMIOLOGIA L'incidenza media annuale dell'infezione nella popolazione generale degli Stati Uniti èstata stimata di 0,9 casi/ , più frequente nella prima infanzia Focolai epidemici di tossinfezione da Y. enterocolitica

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21 E' dunque quasi certo che la reale prevalenza dell'infezione umana in Italia sia sottostimata. Questa ipotesi è avvalorata da recenti segnalazioni nazionali di elevati tassi di isolamento di Y. enterocolitica nei suini La circolazione dei sierotipi patogeni appare ben delineata: Europa prevalgono i sierotipi O:3 e O:9 USA O:8, O:3 e O:5,27 Giappone O:5,27.

22 Specifiche tecniche per l armonizzazione delle indagini nazionali su Yersinia enterocolitica nei suini da macello EFSA Journal 2009; 7(11):1374 La direttiva 2003/99/CE (CE, 2003) sul monitoraggio delle zoonosi e degli agenti zoonotici ha istituito il sistema comunitario per il monitoraggio e la raccolta di informazioni sulle zoonosi. Il monitoraggio della yersiniosi è obbligatorio solo se la situazione epidemiologica all interno dello Stato membro lo richiede. La yersiniosi continua ad essere la terza zoonosi più diffusa nell Unione europea. Pertanto è necessario un maggior numero di dati confrontabili sulla prevalenza dei ceppi patogeni di Y. enterocolitica.

23 Campioni raccomandati: tonsille mezzo più efficace per il recupero dei ceppi patogeni rispetto ad altri reperti. I campioni vanno prelevati sulla linea di macellazione. Metodo standard: ISO 10273:2003 CIN agar Per tutti i ceppi isolati di Yersinia enterocolitica occorre stabilire biotipo e sierotipo

24 Diagnostica

25 Monitoring and identification of human enteropathogenic Yersinia spp. Scientific Opinion of the Panel on Biological Hazards vla PCR potrebbe costituire un metodo utile per lo screening preliminare di Y. enterocolitica alimentari e ambientali. patogena nei campioni animali, v Un passaggio di arricchimento prima della PCR è essenziale per aumentare la sensibilità e per diminuire il rischio di falsi positivi a causa dell individuazione di cellule morte. The EFSA Journal (2007) 595, 1-30

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